浅谈python函数之作用域(python3.5)

1 基本概念

1.1 命名空间 (namespace)

命名空间是变量名到对象的映射（name -> obj）。目前大多数的命名空间以类似于python字典的形式实现，实现形式在未来可能发生变化。命名空间举例：内置变量（内置函数abs, 内置的异常等），模块中的全局变量，函数调用时的局部变量。在某种意义上讲，对象的属性也形成一个命名空间。重要的是，不同的命名空间中的变量没有任何关联，两个不同的命名空间中可以包含相同的变量名。

命名空间有不同的创建时间和生命周期：

•内置变量命名空间在python解释器启动时创建，并且在解释器运行期间永远不会被删除；

•一个模块的命名空间在模块被导入时创建，并且到解释器退出会一直存在；

•函数的本地(局部)命名空间在函数调用时创建，函数退出时删除；

•解释器顶层执行的语句都是 __main__ 模块的组成部分，它们有自己的命名空间。

注：内置变量实际上同样是以模块的形式存在，模块名为 builtins 。

1.2 作用域 (scope)

作用域是Python程序中可以直接访问一个命名空间内变量的文本区域，可直接访问即命名空间内的变量在该文本区域内可见、可引用。

•本地(局部)作用域：函数或者类的内部

•全局作用域：整个程序的运行环境。

全局作用域中无法直接访问本地作用域中定义的变量：

def func1(): name = 1print(func1) # <function func1 at 0x101a03d08>print(name)# Traceback (most recent call last):# File "<stdin>", line 1, in <module># NameError: name 'name' is not defined

本地作用域中的变量定义：

•在python中，变量赋值即定义。在局部作用域内被赋值的变量，除非由 global 或者 nonlocal 声明，否则全部为局部变量，函数调用时存在于函数命名空间。

•global var : 声明变量 var 为全局变量，它所有的引用和赋值都在模块的命名空间进行。

•nonlocal var : 将外层函数命名空间中的变量 var 绑定到本地作用域，使其在本地作用域可重新赋值。如果变量没有被声明为 nonlocal，这些变量在本地作用域仅可读，尝试给变量赋值则会在本地命名空间创建一个同名变量。

nonlocal声明的变量在上层函数中必须存在，否则报错:

test = 'global variable'def scope_test(): def inner():  nonlocal test  print(test)scope_test() # SyntaxError: no binding for nonlocal 'test' found

2 示例

2.1 本地作用域中变量的搜索遵守LEGB规则

1.L-Local(function)：函数或类的命名空间，其中的变量称为本地变量

2.E-Enclosing function locals：外层函数的命名空间(例如closure)，包含被声明为non-local的变量